打破宇宙铁律,科学家找到超光速方法,和它相比光速像蜗牛

上个世纪,在一次世界物理学年会上,主办方针对到场的物理学家们设计了一个有些另类的“游戏”,游戏规则是:每个人匿名在纸上写出一个自己觉得最令人感到绝望的物理学概念,并且还要注明令人感到绝望的原因。

最后将所有人写的概念收集到一起进行投票,票数/概念数就是这个概念得到的分数,分数最高的三个人可以拿到一个奖品。

为了证明自己的博学和思考深度,在主办方提出这个游戏的时候,所有的物理学家都开始绞尽脑汁的思考,大多数物理学家想的都是自己领域前沿根本无人能解的理论,因为这些理论无人能解开,并且可以保证没有人跟自己重复,同时也能证明这些理论拥有巨大的科研价值。

最主要的是,将这些理论写出来之后或许还能得到其他人的广泛认同,毕竟这些概念代表了物理学界最前沿的问题。

然而当投票出结果的时候,所有人都惊呆了,因为分数最高的概念竟然是一个重复概念,并且重复了3次之多,也就是说有三个在纸上人写了同一个概念,这三个人两名来自德国,一名来自俄罗斯。

那么究竟是什么物理学概念会让众多物理学家感到绝望,并且还得到了广泛认同呢?其实并非高深的物理学前沿内容,只是一个大家耳熟能详的概念:光速。

那么为什么简单的“光速”会让众多科学家感觉到绝望呢?科学家们认为,光速是299792.458千米/秒,如果以地球尺度来看这个速度会感觉到很大,毕竟地球太小了,小到人类的飞机几十小时就能环绕一圈。

而如果将光速放到宇宙尺度下,就会显得太过渺小,甚至会生出一种无力感。从时间上看,“光”仅仅想飞出人类所在的银河系,就需要10万年的时间,即便是人类未来达到了99%光速,想要飞出银河系也是不现实的。

而另一方面则更加让人恐惧,由于宇宙你从诞生伊始一直在加速膨胀,所以科学家们认为距离地球数百亿光年外的星系,远离地球的速度是远远大于光速的,这就导致我们在地球上无法观测到这部分宇宙空间。

同时,对于这部分因为膨胀速度大于光速导致人类看不到的宇宙空间,人类永远也无法到达。这种情况就好像上帝告诉你在遥远的地方有着另一片世界,但是因为你看不到同时也到不了,所以对于那个世界你能做的只有猜测。

以上两个方面的解释就是三位科学家总结光速令人感到恐惧的原因。实事上,光速就像一道枷锁,将人类文明限制在了有限的空间中。甚至有科学家推测,光速终有一天会将人类“锁死”在有限的宇宙空间中。

而如光速能够远超今天这个速度,是今天光速的上百倍、甚至是上千倍,那么相信宇宙的距离尺度对于人类来说也就没有今天这么沉重了。

那么因光速而产生的“永恒绝望”真的不可能被超越吗?数百年的科学发展历程告诉我们,凡事无绝对。进入21世纪之后,经过研究科学家们渐渐发现了绝望之中的“曙光”。

我们都知道爱因斯坦的相对论中,在定义“光速上限”的时候,有一个非常重要的附加条件,而这个附加条件经常会被人们忽视,那就是产生速度的物体需要具备“静止质量”。简单的来说,就是这个物体在参考系中处于静止状态时,需要有质量。

可能有的人会觉得这是废话,因为物质世界中的东西无论大小都会具有质量,但是这个说法其实是错误的,或者说是不严谨的,因为现实中确实有东西是没有我们理解中的“质量”的。

这些没有“质量”的物体中最典型的要数“光子”。光子只有在运动时才具有质量,平时静止时它并没有质量,这也是它能够达到光速的前提。

另外,空间本身也是没有质量这个概念的。除此之外宇宙中无处不在的暗物质和暗能量是否是质量,也是一个有待商榷的问题。

如果站在更高的角度来看,人类开始科学的研究宇宙不过才数百年的时间,所以对于存在百亿年的宇宙肯定认识还不够,甚至了解的可能仅仅只是皮毛而已。这也就意味着宇宙中不具备质量,却真实存在的物体,可能远比人类想象中的多。

而知道了这种情况,或许就能知道为什么许多事物的速度会远在光度之上了,比如说宇宙空间的膨胀速度,从本质上看,宇宙膨胀其实就是一种时空扭曲,和黑洞强大的引力能够引起时空扭曲一样。

所以理论上看,如果未来人类制造出了一种能够扭曲时空的设备,那么就能够在空间中制造一条隧道,从而只需要花费极少的时间,就能够到达几百亿光年之外,这远非光速能媲美的,甚至光速和它相比就像蜗牛速度一样。

看到这里可能有些朋友不理解,因为相对论中说光速最快,而以上的情况显然已经超越了光速,难道相对论错了?

其实相对论并没有错,这种方法虽然在效果上甩了光速几条街,但是在原理上并没有超越光速,因为它并非依靠“有质量的物体在空间中运动”来实现在宇宙中穿梭,而是靠改变空间本身的构成来实现穿梭,因此这种方法和相对论并不矛盾,也不能说明相对论就是错误的。

同时科学们认为,按照和以上例子类似的原理,假如在微观领域突破了弦理论中预言的自然界最小构成单元——弦,或者在暗物质研究中取得突破性的进展,或许都能为人类突破光速找到一个非常合理的理论途径。

总而言之,目前来看光速确实是人类文明发展道路上的壁垒,所以才有不少科学家认为只有打破光速的限制,人类文明才有开阔的未来。希望未来随着科学技术的发展,人类能够找到更多打破光速限制的途径,让人类文明成为真正的宇宙文明。

您认为光速限制对人类文明有何影响呢?欢迎在下方说说您的想法!

作者: 小梦狂说事

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